農學概論第三章-作物生長發(fā)育與產量品質ppt課件

1、第三章 作物的生長發(fā)育與產量品質,作物的生長發(fā)育,第一節(jié),作物的一生，開始于幼胚（embryo)和種子的形成，經過種子的休眠（dormancy)和萌芽（germination)、幼苗和作物營養(yǎng)體的分化（differentiation）與生長，出現(xiàn)生殖器官，最終走向衰老和死亡,一、作物的一生,生長(growth)是指植物細胞的增大與增多，使植物體或某一器官體積和重量增加的量變過程。 發(fā)育（development）是指植物從種子到種子的質變過程。由于細胞有順序向不同方面進行一系列復雜的變化，形成了具有不同結構和機能的細胞、組織、器官,作物的生長和發(fā)育是相互聯(lián)系而又區(qū)別的生命現(xiàn)象,一）作物的生育期,

2、作物從播種到收獲的整個生長發(fā)育所需的時間為作物的大田生育期。 作物的生育期一般以天數(shù)表示,生育期的長短，主要由作物的遺傳特性和所處的環(huán)境條件決定。 一般早熟品種的單株生產力低于晚熟品種,在作物的一生中，其外部形態(tài)特征總是呈現(xiàn)若干次顯著的變化，根據(jù)這些變化，可以劃分為若干個生育時期。目前，各種作物的生育時期劃分方法尚未完全統(tǒng)一,二）作物的生育時期,禾谷類 出苗期，分蘗期，撥節(jié)孕穗期，抽穗開花期， 結實期 豆 類 出苗期，苗期，開花期，結莢期，成熟期 棉 花 出苗期，苗期，現(xiàn)蕾期，花鈴期，吐絮期 油 菜 出苗期，苗期，蕾薹期，開花期，角果發(fā) 育期,幾種主要作物的生育時期如下,秧田期,大田分蘗期,幼

3、穗發(fā)育期(幼穗分化期)(長穗期)(拔節(jié)孕穗期,開花結實期,蠟熟期,玉米的一生,棉花的生育期,一. 油菜的生長發(fā)育過程,花芽分化,全生育期天數(shù)160-240天,作物需要一定時間低溫后，才能開花結實的現(xiàn)象，稱為春化作用,一） 作物溫光反應特性,1. 春化作用,二、作物的生長發(fā)育特性,不同植物通過春化時所要求的低溫程度和天數(shù)是不相同的,春化作用,一般原產于北方的植物通過春化的溫度較低，范圍窄，需要時間較長，冬性強。 而原產在南方的植物通過春化的溫度較高，范圍不嚴格，時間短，冬性弱,不同小麥品種的春化溫度與時間 類 型 春化溫度（） 所需天數(shù) 冬 性 05 3050 半 冬 性 08 1535 春 性

4、 012 515,根據(jù)植物春化過程對溫度要求的不同，分為冬性、半冬性、春性三類,許多植物要求有一定的光照(或黑暗)時間才能開花，這種現(xiàn)象叫光周期現(xiàn)象。 植物對光周期中的光照強度要求不嚴格；但對光照時間的長短很敏感，要求也很嚴格,2. 光照對植物開花的影響光周期,不同小麥品種的光照要求,三性”的強弱品種生育期的長短 早、中、晚稻,基本營養(yǎng)生長期,感溫性,感光性,生殖生長期,營養(yǎng)生長期,可變營養(yǎng)生長期,中稻,早稻,晚稻,水稻“三性”示意圖,3 作物溫光特性在農業(yè)生產上的應用 （1）引種 短日照作物南種北引時，生育期會延長；北種南引時，生育期會縮短。長日照作物的變化則相反。 對于長日照植物，如果要南

5、種北引，應引種中、晚熟品種；北種南引時，應引種早熟品種。對短日照作物而言，則相反,使花期提前，在一年內能培育兩代或多代，縮短育種年限。 可用人工控制溫度和光照時間的辦法，促進或延遲作物的開花，使花期相差較遠的兩品種或兩種作物在同一時間內開花，以進行有性雜交,2）育種,3. 栽培,人工控制溫度和光照條件 夜間短日照阻止甘蔗開花等。 (2) 改變播種期提早或延遲開花 收獲營養(yǎng)器官的作物應抑制開花。 煙草、麻類等春季播種； 冬油菜、冬小麥適時早播； 紅麻南種北移,1. 作物生長的周期性 植物在生長過程中，無論是細胞、器官或整個植株的生長速度是不一樣的。即初期生長緩慢，以后逐漸加快，生長達到最高峰以后

6、開始逐漸減慢，以致生長完全停止，形成了“慢一快一慢”的規(guī)律。植物生長的這種規(guī)律叫做生長大周期。用坐標表示則呈S形曲線,二）作物生長的一般規(guī)律,認識植物生長大周期這一規(guī)律，對作物栽培管理有指導意義。植物生長具有不可逆性，為了促進器官生長，就必須在生長最快時期到來之前采取有效措施促進或抑制植株或器官的生長,植物某一器官的上下兩端，在形態(tài)和生理上都有明顯的差異，通常是上端生芽下端生根，這種現(xiàn)象叫做極性。 例如，扦插的枝條上端生芽、下端長不定根。由于有極性現(xiàn)象，生產中扦插枝條時不能倒插,2. 植物生長的極性現(xiàn)象,4 植物體各部分之間既有密切的關系，又有獨立性。當植物體失去某一部分后，在適宜的環(huán)境條件下

7、，仍能逐漸恢復所失去的部分，再形成一個完整的新個體，這種現(xiàn)象叫再生。 例如扦插繁殖、分根繁殖等都是利用植物體的再生能力,3. 作物的再生現(xiàn)象,作物各器官在生長過程中相互影響的關系稱為相關性,三）作物器官生長的相關性,作物的根、莖、葉在營養(yǎng)物質的分配上是互通有無，相互聯(lián)系的。 根系 莖葉 水分 光合產物 無機鹽 維生素 有機物質 激素 激素 根深葉茂,1. 地下部分與地上部分,生產中用于表示地下部分與地上部分之間的關系。 不同作物種類、不同生長時期有差異。 調節(jié)根冠比的措施： 蹲苗 中耕 追施磷鉀肥（塊根生育后期,根冠比,植物的頂芽生長快，而側芽生長較慢或處于潛伏狀態(tài)，這種頂端生長占優(yōu)勢的現(xiàn)象叫

8、頂端優(yōu)勢。 作物的主根和側根也有類似的關系。不同種類的植物，頂端優(yōu)勢各有差異,2. 頂端優(yōu)勢,向日葵的頂端優(yōu)勢明顯，只有當頂端去掉或受害死亡時，側芽才開始生長形成幾個小花盤,在禾谷類作物中，玉米、高梁的頂端優(yōu)勢較強，而稻、麥的頂端優(yōu)勢較弱，因此，在分蘗節(jié)上能產生多次分蘗,頂端優(yōu)勢與農業(yè)生產有密切的關系。例如，棉花的打頂，去群尖就是解除頂端優(yōu)勢，抑制營養(yǎng)生長，促進生殖生長并能減少蕾鈴脫落的措施。 為了促進側根的形成，擴大根系的吸收面積，在蔬菜幼苗移栽時，往往要切斷一部分主根,以營養(yǎng)器官為產品的作物，營養(yǎng)器官生長得如何，直接關系到產量的多少。 而以果實、種子生殖器官為收獲物的作物，生殖器官發(fā)育所需

9、要的水分和營養(yǎng)物質都由營養(yǎng)器官供給。因此，植物營養(yǎng)器官生長的好壞，對最后的產量形成同樣有重要作用,3.營養(yǎng)生長與生殖生長,兩者相互依賴、相互制約,協(xié)調營養(yǎng)生長與生殖生長,防弱苗， 防旺長， 防早衰， 防貪青晚熟,作物各器官的分化和形成是有一定程序的，同時又因外界環(huán)境條件而發(fā)生變化。 在同一時間內某些器官呈有規(guī)律的生長和伸長。叫做作物器官的同伸關系。 如水稻和小麥有下列同伸關系： N葉的出葉期=（N-2)-(N-3)節(jié)間伸長 =（N-3)葉葉腋分蘗,4.作物器官的同伸關系,三、作物器官的生長發(fā)育,一）種子及其萌發(fā),1) 植物學概念 植物有性生殖過程的最終產物，是種子植物的繁殖器官，也是人類種植作

10、物所需要的產品。 (2) 農業(yè)生產上的概念 可直接利用作為播種材料的組織和器官（植物學種子、子房發(fā)育的果實、可繁殖的根莖等,1. 種子(seed)的概念,不同植物的種子的形狀、大小、顏色等存在著明顯的差異。 形狀：圓形、橢圓形、心形和腎形等等； 重量：數(shù)公斤到不足一微克； 顏色：白色、紅色、黃色、綠色和黑色等。許多種子還具有花紋，可謂色彩斑斕,2.種子的基本構造,1. 胚 胚是構成種子的最重要部分，是新一代植物體的幼體。 種子內的胚由胚根、胚軸、胚芽和子葉四個部分組成。 子葉可認為是植物最早的葉子，被子植物有單子葉和雙子葉植物兩大類,2. 胚乳 胚乳位于種皮和胚之間，是種子中營養(yǎng)物質貯藏的場所

11、，由貯藏組織構成，供種子萌發(fā)時利用。 有些植物在種子生長發(fā)育過程中，胚乳的養(yǎng)料被胚吸收，轉入子葉中貯存，所以成熟時種子中無胚乳存在，營養(yǎng)物質貯藏在子葉里,成熟種子的種皮上一般具有: 種臍 是種子成熟后與果實脫離時留下的痕跡。 種孔 是原來胚珠時期的珠孔，種子萌發(fā)時，胚根首先從種孔處突破種皮。 種脊 有的植物種子種臍另一端略為突起形成,3.種皮,1.有胚乳種子 多數(shù)單子葉、部分雙子葉及裸子植物的種子，成熟后具有占種子大部分的胚乳,三）種子的類型,禾本科植物的種子均具有胚乳，但嚴格來說它們的種子是包含了種子的果實，它們的種皮與果皮愈合不易分離，稱穎果,種子成熟過程中，胚乳中的貯藏養(yǎng)料轉移到子葉中，

12、因此常具有肥厚的子葉，如棉花、落花生、蠶豆、油菜的種子等等,2.無胚乳種子,成熟棉籽的縱切面,種皮 包在外面的保護結構 胚芽 生長點和幼葉組成 種子 胚 胚軸 連接胚根和胚芽的短軸 胚根 生長點和根冠組成 子葉 一枚、兩枚或多枚 胚乳 種皮內的貯藏組織 (禾植物胚芽外包有胚芽鞘，胚根外包有胚根鞘,種子的結構,人工種子,利用植物組織離體培養(yǎng)的方法，在培養(yǎng)基中產生胚狀體。然后給胚狀體包上一層人工種皮，再提供胚發(fā)育的人工胚乳，便形成類似魚肝油丸狀的產品,指種子保持萌發(fā)能力的最高年限。 種子壽命長短，因植物種類的不同而有差異。農作物種子的壽命一般在35年,1）種子的壽命,3. 種子的壽命與休眠,表1

13、種子的壽命和利用年限,大多數(shù)植物體和成熟后的植物種子，在適宜的環(huán)境條件下，都能正常生長和發(fā)育，種子也能正常萌發(fā),2）種子的休眠,但是，有些植物的某部分器官或全植株, 即使在適宜的環(huán)境條件下仍停止生長發(fā)育，這一現(xiàn)象稱為植物的休眠,休眠是植物對不良環(huán)境的適應。休眠時植物器官仍有微弱的呼吸以維持生命,種皮厚，透氣差 如豆科植物中的苜蓿、蠶豆、綠豆等 * 胚未發(fā)育完全 如人參、銀杏種子 * 后熟作用未完成 梨、桃、茶、黃瓜、棉花、小麥等 * 有抑制物質的存在 番茄、黃瓜、西瓜等(果實汁液中) 桃、杏、李和蘋果等(種子內,種子休眠的原因,機械摩擦、加溫或強酸處理。適用厚種皮、透性差的種子。 * 層積、變

14、溫和植物激素處理。解除因胚發(fā)育不完全和后熟作用引起休眠，層積法主要用于林、果種子。農作物常采用曬種或化學藥劑處理等方法。 * 水浸泡、沖洗、低溫處理。適用因抑制物質的存在而引起休眠,解除休眠的方法,4.種子萌發(fā)的過程,1) 吸水膨脹,2) 萌動,3) 發(fā)芽,1) 吸水膨脹,種子內含有的蛋白質、淀粉、纖維素等親水物質，具有吸脹作用，能與水分子結合。水進入細胞后，有機物逐漸變成溶膠狀態(tài)，種子便慢慢膨漲，這個過程是一種物理過程,2) 萌動,種子吸水膨脹后，種皮變軟。 胚乳 酶 淀粉 葡萄糖 子葉 脂肪 甘油脂肪酸 糖 胚 蛋白質 氨基酸 運送到胚的物質一部分是用于呼吸消耗，一部分用于構成新的細胞，使

15、胚生長。 當胚細胞不斷增多，體積增大，頂破種皮時，稱為萌動(露白)。 胚根首先突破種皮向土中伸入,3) 發(fā)芽,種子萌動后胚根和胚芽繼續(xù)生長，當禾本科作物胚根的長度與種子長度相等，胚芽長度約為種子長度的1/2時，叫種子發(fā)芽,1.棉花 2.油菜 3.花生,1,2,3,在種子萌發(fā)過程中，種子內貯藏的有機物質用于胚的生長和呼吸作用，直到胚長成綠色幼苗，能夠進行光合作用，制造有機物質時，干重才會逐漸增加。 如果種子貯藏的有機物質多，則出苗快，而且苗壯、苗齊。因此，播種時要選用粒大飽滿的種子,1) 溫度 (2) 水分 (3) 氧氣,4. 種子萌發(fā)的外界條件,1) 溫度,種子萌發(fā)時所需要的溫度因植物種類不同

16、而有差異。一般說來，原產高緯度地區(qū)的植物，種子萌發(fā)需要的溫度較低，而原產低緯度地區(qū)的植物較高,種子萌發(fā)對溫度要求表現(xiàn)出三基點，即最高溫度、最低溫度和最適溫度。在一定溫度范圍內；種子隨著溫度的升高，萌發(fā)速度加快,2) 水分,水分對種子萌發(fā)有以下作用,1. 利于氧氣透入和二氧化碳排出，加強細胞呼吸和新陳代謝。 2. 貯藏物質在酶的作用下加快分解和轉運。 3. 種皮軟化易破裂，利于胚根胚芽突破種皮,主要農作物種子萌發(fā)的吸水量 （占種子風干重的,3)氧氣,播種種子吸水膨脹，種子內部的各種代謝活動加快，尤其是呼吸作用迅速增強。種子萌發(fā)時所需要的能量就是依靠呼吸作用提供的，因此，需要有充足的氧氣供應，才能

17、保證有氧呼吸正常進行,不同種子萌發(fā)時需要氧氣量不同,花生、棉花、大豆等含脂肪較多的種子萌發(fā)時需要氧氣較多,一般作物種子在空氣中含氧量在11以上時就可以正常萌發(fā)，而當空氣中氧氣含量下降到5以下時種子就不能萌發(fā),根的功能,吸收、輸導、支持、合成、貯藏,二）根,種子植物有主根、側根和不定根之分。 主根(初生根) 由種子胚根發(fā)育形成的根。 側根或次生根 主根達到一定長度后，生出的許多分枝。側根可進一步生出側根。 不定根 在主根和側根以外的部分如莖、葉、胚軸或老根上產生根的統(tǒng)稱,1、根的類型,植物根的總和稱為根系 直根系 有明顯的主根和側根之分的根系，如大多數(shù)雙子葉作物的根。 須根系 由胚根發(fā)育形成的主

18、根只生長很短的時間便停止生長，然后在胚軸或莖基部長出許多不定根，因而所有根的粗細相近，沒有明顯的主根。如單子葉作物的根,直根系 由于主根長，可以向下生長到較深的土層中，形成深根系，能夠吸收到土壤深層的水分,須根系 由于主根短，側根和不定根向周圍發(fā)展，形成淺根系，能夠迅速吸收地表和土壤淺層的水分,大豆,花生,根瘤（root nodule,甜菜,甘薯,貯藏根肉質根、塊根 氣生根支持根、攀援根、呼吸根、寄生根,變態(tài)的根,甘薯的塊根由不定根發(fā)育而成,玉米的支持根,紅海欖的支柱根,2、根的生長,棉花、紅麻、黃麻、油菜、花生等都是深根作物，若條件適宜主根入土可達2m左右，側根橫向擴展可達60-100cm，

19、大部分側根分布在10-30cm深土層內,作物的根一般分布在0-30cm耕層中,育苗移栽作物的根系，由于主根和側根受損，主根長度短，并明顯增粗，側根增粗但數(shù)量少,移栽后，在內源生長素誘導下，主根傷斷處發(fā)生一小群側根，形成近似放射狀的下層根群。在一級側根傷斷處發(fā)生許多支根和小支根，形成上層根群。一般在0-15cm,根系發(fā)展期 根系生長盛期 根系吸收高峰期 根系活動機能衰退期,雙子葉作物根系建成一般經歷,苗期（發(fā)展期,蕾期（高峰期,花鈴期(吸收高峰期,棉花的 根系建成,在生產上掌握不同作物各生育時期的發(fā)根特點，采取相應的促根、控根和保根措施，以利協(xié)調地上部與地下部均衡生長，對于培育早發(fā)不早衰的健壯植

20、株十分重要,三）莖、芽和分枝,莖一般生長在地面以上(也有些生于地下或水中)，是連接葉和根的軸狀結構。 莖的主要功能： 支持、運輸、貯藏、繁殖,節(jié) 莖上著生葉和芽的位置 節(jié)間 兩節(jié)之間的部分。各種植物的節(jié)間長短不一，如瓜類植物長達數(shù)十厘米；蒲公英則極度縮短，被稱為蓮座狀植物。 皮孔 有的植物莖表面的形狀各異的裂縫，是植物氣體交換的通道,1、莖的基本形態(tài),1. 雙子葉 表皮皮層維管柱 2. 單子葉 表皮機械組織基本組織維管束,2、莖的橫切結構,雙子葉植物莖的初生結構,立體圖,向日葵幼莖橫切圖,1. 表皮 2. 皮層（向日葵有厚角組織） 3. 初生韌皮部 4. 中柱鞘纖維 5. 形成層 6. 初生木

21、質部 7. 髓射線 8. 髓,玉米和小麥莖的橫切面,1.表皮 2.厚壁組織 3.基本組織 4.維管束 5.髓腔 6.同化組織,3、莖的生長,雙子葉： 頂端生長節(jié)數(shù)增加，節(jié)間伸長 單子葉： 居間生長節(jié)間伸長,4、農作物的分枝 雙子葉作物：主莖葉腋的腋芽可長出一至多級分枝，如棉花，油菜，花生、豆類等作物分枝性很強。 禾本科作物：近地面的幾個節(jié)密集成為分蘗節(jié)，產生多級分蘗,棉花的葉枝與果枝,陸地棉中間型,陸地棉較緊湊型,下生分枝 中生分枝 上生分枝,油菜,5. 莖的變態(tài),地上莖：擬葉、卷須、枝刺、肉質莖 地下莖：根狀莖、塊莖、球莖、鱗莖,苧麻的根蔸,塊莖和鱗莖,塊莖,鱗莖,球莖,四）葉,光合、蒸騰、

22、吸收、繁殖,作物葉的主要功能,葉片 最重要部分，多為薄綠色扁平體。光合 葉柄 連接葉片和莖。物質交流，支持葉片和 調整葉片位置。 托葉 葉柄基部的附屬物，通常細小，早落,一、葉的組成,子葉生于胚軸； 真葉生于主莖或分枝（蘗,根據(jù)葉的來源和著生部位分為,具有葉片、葉柄和托葉的真葉，叫完全葉,棉花的葉片,先出葉,苧麻,紅麻葉片,大豆（3葉后,花生,不完全葉煙草的葉,甘藍型油菜不同莖段及葉片,禾本科植物（單子葉）的葉： 僅有葉片和葉鞘兩部分，為無柄葉。 葉片帶狀，扁平，葉鞘包圍莖。 葉舌：在葉片和葉鞘交界處的內側常生有很小的膜狀突起物。能防止雨水和異物進入葉鞘的筒內。 葉耳：在葉舌兩側，有由葉片基部

23、邊緣處伸出的兩片耳狀的小突起,單子葉葉片和氣孔的結構,啞鈴型氣孔,腎型氣孔,葉的變態(tài)： 苞片和總苞片 葉刺 葉卷須 葉狀柄 鱗葉,仙人掌葉刺,百合鱗葉,花芽形成花的各個部分，生長發(fā)育過程為: 大孢子 雌配子體 雌配子 小孢子 雄配子體 雄配子,果實種子,1. 花的組成與結構,五）花,雄蕊：6090枚花絲基部聯(lián)合成管狀，花藥乳白、黃或棕紅色 雌蕊：柱頭常與子房室數(shù)相應地呈現(xiàn)淺裂瓣,苞片: 3枚,三角或心型 花萼：5片聯(lián)合成波浪型 花冠：5片,A 中空的莖 B 葉鞘 C 穗狀花序 D 小穗軸 E 外穎 F 外稃,A 葉舌 B 葉耳 C 外稃 D 內稃 E 漿片 F 雌蕊 G 雄蕊,小麥的花序和花,

24、A,B,C,A 大麥 B 小麥小穗 C 小麥小花,A、B 大麥穗軸每節(jié)3個小穗 C 大麥1個小穗 D、E 小麥穗軸每節(jié)1個小穗 F 小麥每小穗3-5小花 G 小麥1個小花,水稻的小穗 A 退化小花外稃 B 退化內外穎 C 外稃 D 內稃 E 漿片2 F 雄蕊 G 雌蕊,大豆,花生,紅麻,亞麻的花,4. 珠孔,合點,成熟胚囊,珠柄,外珠被,內珠被,珠心,胚珠的結構,當花芽分化形成，雄蕊中的花粉粒和雌蕊中的胚囊成熟時，花萼和花冠隨即開放，露出雄蕊和雌蕊，這種現(xiàn)象稱為開花,1）開花,2. 開花、授粉及受精,2） 授粉和受精,成熟的花粉粒借助外力的作用從雄蕊花藥傳到雌蕊柱頭上的過程，稱為授粉。 自花授

25、粉：水稻、小麥、大豆、花生、芝麻、煙草 異花授粉：白菜型油菜、大麻、苧麻、玉米 常異花授粉：棉花、紅麻、黃麻、甘藍型油菜 （異交率在5%以上,黑麥開花,小麥開花,雙受精過程,花粉在柱頭上被識別之后，萌發(fā)形成花粉管進入胚囊。然后頂端一側破裂，兩個精子釋放。一個與卵細胞融合形成受精卵（合子，胚），另一個與兩個極核融合形成初生胚乳核。使兩個單倍體融合，形成具有雙重遺傳性的合子,傳粉受精后，胚珠則發(fā)育成種子，子房發(fā)育成果實。果實由果皮和種子組成，果實包裹種子，不僅起保護作用，還有助于種子的傳播。 在一些植物中，花的其他部分也會與子房一同參與果實的形成，如花托、花萼、花序軸等，這類果實稱為假果,六）果實

26、,1）真果： 果皮（外、中、內果皮） 種子 （2）假果: 因不同參與果實部分而異。 蘋果、梨花托 西瓜胎座,1. 果實的結構,1朵花只有1個胚珠，開花受精后子房與胚珠的發(fā)育同步進行，故果皮與種皮愈合而成穎果,禾本科作物的果實,1朵花可有數(shù)個胚珠，開花受精后子房與胚珠的發(fā)育是相對獨立的。 一般子房首先開始迅速生長，形成鈴或莢等果皮，胚珠發(fā)育成種子的過程稍滯后，果皮與種皮分離,雙子葉作物的果實,子房果實真果 子房與花器、花序等果實假果 油菜角果 子房+花柱（果喙,2. 果實的發(fā)育,棉花的鈴,油菜的角果,種子的發(fā)育,胚珠： 受精卵胚 種子 初生胚乳核胚乳,在作物種子和果實發(fā)育過程中，外部形態(tài)、以及顏

27、色都發(fā)生變化，同時有機物也不斷轉化積累。最終在種子中積累較多的淀粉、脂肪、蛋白質等貯藏物質,作物產量及其形成,第二節(jié),一）生物產量 （二）經濟產量 （三）經濟系數(shù),一、作物產量,生物學產量：作物在整個生育期所生產的有機 物質總量。 經濟產量：單位面積上所獲得的有經濟價值的 主產品數(shù)量。 經濟系數(shù)：經濟產領域生物學產量的比值,不同作物的經濟系數(shù),二、產量構成因素及其形成,一）產量構成因素,作物單位面積的產量可以分解為幾個構成因素，并依作物種類而異,單位面積的總鈴數(shù)(株數(shù)*每株有效鈴數(shù)） 平均單鈴重 衣分,棉花,單位面積的穗數(shù)(株數(shù)*每株有效穗數(shù)） 每穗實粒數(shù) 粒重,禾谷類,單位面積有效莖數(shù) 單株

28、鮮莖或鮮皮重量 出麻率,麻類,單位面積角果數(shù)(株數(shù)*每株有效角果數(shù)） 每果粒數(shù) 千粒重,油菜,1.收獲營養(yǎng)器官的作物 （1）麻類、煙草、飼料 爭取最大生物產量 （2）塊根或塊莖類 生育前期需要大的光合系統(tǒng)，中后期爭取貯藏器官膨大,二）產量形成的特點,1）禾谷類 產量形成在全生育期依次重疊完成,2.收獲種子的作物,果實著生植株下部或全株（棉花、大豆、花生等） 營養(yǎng)生殖矛盾大，結果數(shù)是關鍵 果實著生植株頂部和上部（油菜、向日葵、芝麻） 生殖生長靠后，結實率是主要因素,2）雙子葉,1.相互制約 在一定范圍內，很難同步增長 2.相互補償 在作物生育的中后期有一定程度自動調節(jié)和補償作用，特別是分蘗（枝）

29、能力強的作物,三）產量因素之間的關系,一）作物產量與光合作用,三、產量形成的生理基礎,光合作用是作物產量的基礎，高產的途徑是： 1.爭取適宜的光合面積 2.提高光合強度 3.有效延長光合時間 4.盡量減少光合產物消耗,作物群體是某種作物的許多個體的有機集合體。 具有自身結構、特性及生理調節(jié)功能,1.作物群體的概念,二）作物群體和群體光能利用率,1）群體的自動調節(jié)功能：如分蘗的消長 （2）個體與群體：在一定范圍內相互影響 （3）個體與個體：環(huán)境資源共享、競爭,2.群體的特點與內部關系,3.群體結構,1）作物群體組成 作物種類、主莖與分枝比例和分布,單一群體,復合群體,密度 干物質積累量 莖蘗數(shù)

30、葉面積指數(shù) 結實器官（穗鈴角莢等） 根系,隨生育進程動態(tài)消長,2）群體大小,4. 群體分布,1）時間分布：隨生育進程而變化 （2）垂直分布：光合層、支持層、吸收層 （3）水平分布：個體均勻度、整齊度、株行距等,5. 作物高產群體的特點,協(xié)調發(fā)展 產量構成因素 主莖與分枝 群體個體、個體個體、個體器官,生育進程、生長中心更替合理一致 光合物質積累多，轉運效率高,光能利用率是指一定土地面積上光合產物中貯存的能量占照射該土地上太陽輻射能的百分率。 理論光能利用率的最大值為5,6. 群體光能利用率,目前作物的太陽能利用率還很低，在農業(yè)生產水平較高的國家，太陽能利用率也只有2-3%，不少國家還不到1,在

31、我國長江中下游地區(qū)，如果要使水稻光能利用率提高到5%，則稻谷產量平均可達到1200公斤左右的水平,但在我國目前的農業(yè)技術水平下，單季作物的光能利用率遠不能達到5,光能利用率不高的原因： （1）漏光損失 （2）反射和投射損失 （3）光飽和現(xiàn)象 （4）環(huán)境條件不適宜,三）源、庫、流理論,源制造和提供光合產物的器官 （葉、莖等,基本概念,庫接納或最后貯藏養(yǎng)料的器官 （籽?；ü兹~根系,流光合產物的運轉和分配 （輸導系統(tǒng),源庫流在植物代謝活動和產量形成中是不可分割的統(tǒng)一整體。 生產上根據(jù)作物品種的特性和環(huán)境條件，采取相應的促控措施，使源庫協(xié)調發(fā)展，光合產物向產品器官運輸，爭取高產優(yōu)質,2. 源庫流的關

32、系,例：水稻產量形成,有機物質積累和分配過程與產量形成,水稻產量的形成過程，可以看作是有機質量的生產、積累與分配過程。 要爭取水稻高產，就要使水稻積累的有機物質能夠盡可能多地分配到谷粒中去,蠟熟期,水稻有機物質積累和分配過程示意圖,A.抽穗前物質積累對產量的貢獻 B.抽穗前物質積累對產量的貢獻,穗分化前,葉片光合作用積累的有機物質,根莖葉和分蘗等器官的生長,穗分化開始后,植株生長和呼吸消耗,莖桿、葉鞘貯藏(淀粉等,穗部籽粒的灌漿與增重,產量,60-80,抽穗后,20-40,水稻有機物質積累和分配歸納圖,68%轉運,20,四、提高作物產量的途徑 提高光能利用率,選育高光效率的品種 提高作物群體的光能截獲量（葉面積） 降低呼吸消耗 改善栽培環(huán)境和栽培技術,1）復種與間種套作 （2）合理密植 （3）控制株型 （4）合理水肥 （5）